新聞中心

        EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 儀表放大器簡化音頻失真測(cè)試

        儀表放大器簡化音頻失真測(cè)試

        ——
        作者:TI公司Jerry Riddick 時(shí)間:2005-06-07 來源: 收藏
        所有音頻分量的關(guān)鍵測(cè)量是失真,通常標(biāo)定為總諧波失真(THD)或總諧波失真+噪聲(THD+N)。THE定義為:
        THD(dB)=20Log
        其中:
        f1=基頻幅度
        f2=2次諧波幅度
        f3=3次諧波幅度
        f4=4次諧波幅度
        fn=n次諧波幅度(<20KHz)
        THD+N是所有頻率分量(高達(dá)20KHz)除以基頻振幅的rms(均方根值)和。
        然而,測(cè)量失真是件困難的任務(wù),特別是數(shù)值大于90dB更困難。頻率源純度必須超過所希望的測(cè)量。加上,分析儀噪聲和動(dòng)態(tài)范圍可能限制所實(shí)現(xiàn)的分辨率。
        THD測(cè)量的通常方法示于圖1。1KHz正弦波通過1個(gè)低通濾波器以衰減大于1KHz的信號(hào)源諧波。為了計(jì)算測(cè)量正弦波基頻的幅度并做為參考電平存儲(chǔ)。被濾波的信號(hào)加到被測(cè)器件,被測(cè)器件輸出經(jīng)帶抑制(陷波)濾波器,去除基頻分量。因此,剩余的失真分量具有非常小的總動(dòng)態(tài)范圍。最后,放大信號(hào)并用頻譜分析儀或數(shù)字轉(zhuǎn)換器進(jìn)行測(cè)量。在增益校正后,可以測(cè)量和計(jì)算THD。
        這是一個(gè)有效的方法,但存在一些固有缺點(diǎn)。最后THD僅在濾波源時(shí)才良好。另外,濾波器必須不引入它們本身的諧波失真和噪聲分量。而且,陷波濾波器必須避免衰減2次諧波或把此誤差定標(biāo)正確。
        圖2示出一種更簡單方法。此方法利用低失真儀表的特性。這種器件是差分輸入,單端輸出元件,去掉和簡化了輸入之間的差別。單片INA系列儀表具有良好的電阻器匹配,因此具有良好的增益誤差和共模抑制。加上,用外部電阻器容易實(shí)現(xiàn)增益的寬范圍。低噪聲和低失真的特性是專門為音頻應(yīng)用設(shè)計(jì)的,如INA217。
        未濾波的1KHz參考信號(hào)加到INA非倒相輸入,同一信號(hào)也加到DUT,而DUT輸出連接到INA倒相輸入。因?yàn)閮x表在1KHz具有良好的共模抑制,(一般大于80dB),通常信號(hào)源分量和DUT輸出做相應(yīng)衰減。
        因?yàn)樵?KHz的大部分信號(hào)幅度被去除,所以,僅來自DUT的剩余差分信號(hào)可以放大到所需要的增益(一般40dB左右)并輸出到頻譜分析儀,這在系統(tǒng)噪聲底值以上提高信號(hào)40dBINA增益。
        同樣的40dB增益也使分辨率提高。而且,參考正弦波純度不影響結(jié)果,信號(hào)源失真分量對(duì)兩個(gè)輸入是共同的并被INA抑制。在此不需要濾波器。
        圖1、THD測(cè)量的一般方法需要低通濾波器來衰減函數(shù)發(fā)生器的諧波和帶抑制濾波器來降低基頻振幅
        圖2、用儀表放大器簡化測(cè)量過程,不需要濾波器


        評(píng)論


        相關(guān)推薦

        技術(shù)專區(qū)

        關(guān)閉
        主站蜘蛛池模板: 那坡县| 伽师县| 山东省| 星座| 板桥市| 英吉沙县| 鄄城县| 洛隆县| 阿城市| 阿坝县| 靖远县| 四川省| 鄂州市| 信阳市| 嘉祥县| 连云港市| 阳西县| 通山县| 顺昌县| 禄劝| 宁远县| 怀远县| 波密县| 新泰市| 华池县| 临清市| 定襄县| 上思县| 伊通| 安庆市| 永仁县| 房产| 临沭县| 贵州省| 宜兰县| 论坛| 万全县| 通化市| 十堰市| 南乐县| 仙桃市|